地质雷达在野三河电站岩溶破碎带探测中的应用

为查明野三河水电站发电引水隧洞岩溶破碎带的厚度,及左坝肩帷幕灌浆平洞底板、顶板和侧壁的岩溶发育情况,采用地质雷达对目标体进行探测。阐述了地质雷达资料的解释原理与应用中的问题,对可能出现的岩溶问题进行了分析,经钻孔和灌浆验证,探测结果所指定的岩体破碎带、溶蚀洞穴区与钻孔抽样检验结果基本吻合,为工程设计方案优化提供了依据。     

电磁波CT在水利水电工程岩溶探测中的应用

电磁波CT探测技术是利用无线电波(工作频率0.5～32 MHz)在两个钻孔或坑道中分别发射和接收电磁波,根据不同位置上接收的电磁波场强大小来确定地下介质分布特征的一种勘查方法,它已成功应用于水利水电工程勘察.针对我国水利水电工程大多分布在碳酸盐岩地区,这些地区的岩溶及溶蚀带比较发育的特征,采用电磁波CT技术在水利水电工程中进行岩溶探测.电磁波CT技术在高阻灰岩地区查找低阻岩溶效果较好并得到了普遍的应用,叙述了该方法的原理,然后简述其工作方法,最后以乌江构皮滩水电站岩溶探测为例说明该方法的有效性.     

跨孔地震ＣＴ在类岩溶地层中的应用效果分析

类岩溶地层的溶蚀结构十分复杂,对岩体的稳定性、强度等均有不良影响,探明类岩溶的溶蚀 结构对工程建筑安全十分必要。以我国西南某拦河闸的右岸交通桥勘察为例,对比分析跨孔地震ＣＴ与 传统钻探勘察方法在钙质砾岩中应用效果的差异性。研究表明跨孔地震ＣＴ虽在精细岩溶探测方面还 存在一定不足,但能够较清晰的显示类岩溶地层岩壁、基覆界线等边界轮廓,在总体地质条件探测、优化 勘探工作量、节省投资、加快工期等方面具有一定优势。研究成果可对跨孔地震ＣＴ在类岩溶的应用效 果及应用价值提供依据和参考。     

强溶蚀带岩溶地基稳定性研究

强溶蚀带岩溶地基是指在基础传递的荷载作用影响范围内发育众多的溶蚀裂隙和溶孔组成、且在一定深度部位往往发育有较大溶洞的地基。强溶蚀带内的岩体结构多呈碎块状，密集或较密集地分布有大量的溶蚀裂隙，溶蚀裂隙间接触不紧密，张开度大，有的可达几十厘米，且存在较多的溶蚀空洞，充填物松散或无充填。因此，根据线溶蚀率和面溶蚀率相结合的方法，采用椭圆形溶孔来模拟强溶蚀带中的溶蚀裂隙和溶蚀空间的力学效应，并根据塑性区分布形态特征和位移量值相结合的方法来进行稳定性评价。对昆明新机场航站区强溶蚀带岩溶地基稳定性分析结果表明，当溶蚀率小于15%时，对岩溶地基稳定性影响较小，溶蚀率为15%～25%时影响中等，溶蚀率大于25%时，影响较大。     

地球物理技术在岩溶水库渗漏通道识别中的应用

地下岩溶发育的隐蔽性和不均一性,致使岩溶区病害水库渗漏通道的准确识别问题比较复杂。以云南省文山市小河尾病害水库为例,综合利用大功率充电法与音频大地电磁法对渗漏通道的走向、渗漏带的空间位置进行了探测。结果表明：(1)大功率充电法能准确定位渗漏通道的地表投影,多条不同半径的圆弧型充电测线的异常位置较好地指示了渗漏通道的走向;音频大地电磁法可划分渗漏带的发育规模及深度。(2)测区主要存在2条位于灰岩与硅质岩接触带附近的北东东向渗漏通道,渗漏通道由可溶岩与非可溶岩长期的接触溶蚀作用形成,分水岭组灰岩中岩溶比较发育,渗漏带地下埋深可达约110 m。(3)钻探和帷幕灌浆结果证实了探测成果的可靠性,大功率充电法与音频大地电磁法相结合可以很好地确定渗漏通道的走向以及渗漏带的空间位置,从而指导水库的渗漏治理工作。     

隧道内隐伏岩溶综合探测技术研究与应用

新建铁路磨万线合计有18座可溶岩隧道,大部分位于岩溶强发育区,地质条件复杂,施工难度大,地质灾害隐患高。为规避风险、确保营运安全,对岩溶隧道进行了隐伏岩溶探测,查明了隧底隐伏岩溶的位置、大小和空间形态并用于指导风险评估和岩溶处理,具有非常重要的意义。系统介绍了隧道隐伏岩溶探测采用的风枪探孔+钎探+物探+钻探的综合勘探模式,并用该模式对水电十局承建的磨万铁路第V标3座隧道进行了详细勘查,探明了多处溶洞和破碎带,证实了该模式在铁路隧道隐伏岩溶探测中的有效性。     

复杂岩溶的地球物理异常特征及分布区探测

首先分析了岩溶发育区溶沟、溶槽、溶洞、溶蚀区等岩溶形态的地球物理性质差异,基于不同物性参数,建立了地质地球物理模型。根据岩溶分布特点,给出了采用浅层地震、探地雷达、高密度电阻率法、井间CT成像等综合物探方法探测岩溶的一般工作流程,并分析了岩溶在不同方法探测剖面上可能形成的异常特征。最后以济南广播电视大厦场地岩溶探测为例,从数据采集、资料处理解译等方面,分析各种方法对岩溶问题的反映能力。研究结论时复杂岩溶的地球物理探测工作有较强的指导作用。     

岩溶探测技术在某倒虹管拱座基础中的应用

倒虹管是一种地下输水建筑物或结构物,是指利用倒虹吸原理工作的一种输水管道,作为输水线路上一个重要的水工建筑物,对其拱座基础的地质条件也有较高要求。特别是在岩溶地区,常常会遇到溶洞、溶蚀破碎带等不良地质问题,对水工建筑物的建设带来了极大的安全隐患,因此查明岩溶的发育的位置、规模及影响范围显得尤为重要。地质雷达法和电磁波CT是目前比较成熟的岩溶探测技术,这两种方法都属于电磁类的物探方法,但是都有各自的技术特点,目前在公路、铁路、市政、水利水电工程勘察中都有广泛的应用。结合贵州省最大的水利工程夹岩水利枢纽工程实例,介绍以上两种岩溶探测技术在西溪河倒虹管拱座基础中的综合应用情况,表明通过多种物探手段,可以有效查明地下岩溶的分布形态。     

利用地震波CT技术精细化探测隧洞间岩溶构造

地震波CT技术主要用于二维空间探测,为查明某水电工程隧洞间围岩的溶蚀构造,布置多组交叉地震波CT探测剖面,利用二维地震波CT技术反演得到隧洞间围岩波速的空间分布,然后用专门的绘图软件绘制三维波速等值面并形成三维实体图形。根据三维实体图形中低波速围岩的空间分布,分析判断溶蚀构造的形态,从而实现对岩溶构造的精细化探测。     

岩溶区的综合物探方法探测

为查明某水利工程引水线路灰岩段工程地质条件,为设计线路提供依据,采用以高密度电法为主、地震折射波法为辅的综合物探方法进行探测并对探测成果进行钻孔验证。高密度电法用于探测岩溶发育情况并粗略划分覆盖层埋深,地震折射波法用于准确划分覆盖层埋深。探测成果划分了覆盖层与基岩分界面,圈定了岩溶分布区域,与钻孔揭露情况基本一致,探测成果真实可靠,可供设计人员使用。综合物探方法具有成本低、效率高、探测精度高等优势,在岩溶区勘察中有广阔的应用前景。     

牛栏江干河地下泵站建设中的岩溶问题

云南牛栏江-滇池补水工程地下泵站地处强岩溶区,地表发育有大型溶洞、漏斗及伏流等岩溶形态,地下发育有暗河管道、岩溶洞穴及强溶蚀带等。在该区域建设深埋大型地下泵站,如何科学合理地避开岩溶发育带,采取有效措施解决地下泵站施工中的岩溶涌水和坍塌,是工程建设中的技术难题之一。通过研究干河地下泵站泵址区的岩溶特征及岩溶发育规律,在地下泵站建设中采取的主要措施有3个:①设计时将大跨度地下主厂房布置在弱岩溶带内,避开强岩溶带、地下伏流及强溶蚀低槽带,并将地下主厂房防渗帷幕设计底界确定在微岩溶带高程1 695 m以下10~20 m;②在主厂房地下洞室群施工开挖期间,对较大强溶蚀带进行超前支护,确保开挖安全顺利完成;③明确后期洞室运行安全监测重点地段。     

云南普洱某机场岩溶发育规律研究

云南普洱某机场地处碳酸盐岩地区,勘探揭示溶蚀现象较发育,查明岩溶发育规律,评价场地适宜性具有重要的现实意义。通过对该机场岩溶及其规模的统计,总结岩溶的发育规律,然后再从该区的地质构造条件、地形地貌条件、岩性组合情况、水文地质条件和新构造运动条件等综合分析,探讨该机场岩溶发育规律的控制因素。结果显示,岩溶总体发育趋势以垂直发育为主,局部发育水平溶蚀带,高程在1 300～1 320 m之间,未形成地下水平连通管道,溶蚀规模较小,岩溶发育处于稳定期阶段,出现大规模的岩溶塌陷灾害的可能性很小,岩溶对机场建设影响很小。     

万家口子水电站岩溶发育特征及工程处理措施

万家口子水电站坝址建基岩体全部为石灰岩透水岩层构成,溶洞、溶蚀裂隙发育,深部发育连通性好,溶蚀透水带、坝基溶蚀断层带分布范围广,深度大,存在管道性渗漏和坝基变形稳定等问题。工程施工针对坝基断层带,采取了开挖回填、深孔高压固结灌浆和传力洞置换等综合处理措施;针对深部岩溶,设计帷幕穿过深层岩溶透水带底界处理。大坝建成运行监测结果表明,大坝运行正常,基础处理方案合适,防渗设计合理,岩溶地质问题工程处理措施是成功的。     

观音岩水电站坝基浅部溶蚀岩体检测技术方法

观音岩水电站坝址区钙质砂砾岩在地下水作用下,沿层理方向或陡倾角裂隙产生溶蚀,形成规模较大的囊状空腔或孔洞,需要查明溶蚀岩体的空间分布情况。但由于岩溶呈零星、孤立的条带状、囊状、陡倾分布,常规的物探检测方法难以达到目的。本工程通过试验找出适合溶蚀岩体检测的瞬变电磁法和探地雷达法,以及相应数据处理技术,最终取得预期成果。     

电磁波CT在水电工程岩溶探测中的应用

由于岩溶发育的不均一性,传统的钻探方法在岩溶调查进行过程中,不仅耗费大量时间与财力,而且由于钻孔数量有限,控制点稀少、信息量小,不易于全面掌握工区岩溶发育情况。为了使岩溶探测工作更加高效、准确、经济、全面,多种地球物理方法在实际探测中得到广泛应用,并取得了良好的探测效果。其中电磁波CT法便是近些年广泛应用于岩溶发育地区水利水电工程建设中的一种常用手段,利用钻孔结合地质资料可准确探测孔间岩溶发育情况。     

去学水电站可溶岩坝基专项处理技术

通过对去学水电站可溶岩坝基中裂隙发育区的基岩裂隙型渗漏、构造破碎带的构造裂隙型渗漏、岩溶发育区的溶蚀裂隙型渗漏和岩溶管道型渗漏,特别是岩溶发育区中出现的溶孔、溶蚀裂隙、溶洞及岩溶管道等情况的处理,确保了可溶岩坝基整体稳定,避免了出现渗漏通道、不均匀沉降、应力集中突变等导致工程失败的情形出现。     

岩溶探测的有效性研究

由于岩溶的复杂性和对岩溶形成认知的局限性,如何提高岩溶的探测精度是一个值得深入研究的问题。从工程实际出发,在总结岩溶的发育规律的基础上,详细阐述了各种物探方法的适用条件及其有效性,提出了"以钻孔电磁波层析成像法为主,声波层析成像法为辅"的岩溶精确探测方法。工程实践表明,该方法可有效查清岩溶的空间分布情况,提高岩溶探测的质量。     

钻孔电磁波法在水利水电工程中的应用

本文主要介绍钴孔电磁波法在水电工程中的应用.该方法可寻找孔间岩溶洞穴;圈定孔间断层、裂隙密集带;确定钻孔中存在的软弱夹层及泥化现象等;可指导灌浆和检测灌浆效果;研究结晶岩风化壳分带等问题.文中介绍了在长江流域一些水电工程进行实际探测的情况,如乌江渡水电站坝基深部岩溶的探测,湖南肖家山水库坝址岩溶渗漏的探测等,均收到良好的效果.根据断层、裂隙密集带低电阻现象,可圈定其空间分布位置,对于断层、裂隙密集带的判断,提供依据.为了避免盲目地布置防渗线路,可事先进行无线电波透视,探清渗漏通道,再布置防渗帷幕进行灌浆处理,以免浪费;而且还可以检测灌浆的效果.因此,钻孔电磁波法在水电工程勘测中得到广泛的应用,并取得明显效果和经济效益.     

岩溶隧道地质雷达超前预测预报技术

隧道施工中对掌子面前方一定范围内的地质情况进行超前探测和预报是保证隧道施工安全的关键。在宜万铁路金子山隧道岩溶富水区施工中,引进了地质雷达等仪器对隧道进行超前地质预报。同时,针对地质雷达探测中因物理探测本身具有的多解性等弱点,在施工实践中逐步提出并形成了以"中、长物探和水平地质钻探验证"为主的综合式超前地质预测预报技术。采用该技术,成功预报并穿越了金子山隧道F2岩溶富水带。金子山隧道安全、顺利贯通证明了该技术的实用性和有效性。     

鲁布革电站堆石坝基础处理设计的几个问题

一坝基地质特点鲁布革电站拦河坝为心墙堆石坝,设计坝高101m。坝址位于白云岩区,两岸基岩裸露,河床覆盖层厚3～5m,为大孤石充填砂卵砾石。基岩表层卸荷裂隙带发育,右岸发育深度一般为20m,最深可达35～38m;左岸一般为15m,最深可达25m。坝基白云岩岩溶发育,钻孔中多见溶孔、溶洞及溶蚀裂隙,溶洞可见最大直径7cm,一般2～5cm,钻孔内可见溶蚀裂隙长度最大16～17m,一般15～40cm;左岸11个探洞发现溶洞3个,溶蚀裂隙26条;右岸19个探洞发现溶洞37个,溶蚀裂隙78条;岩溶发育深度一般为20～30m,最深52m,岩溶大多顺构造裂隙发育;左岸F_3断层破碎带发育宽溶蚀